Cơ Sở Điện Tử - Kỹ Thuật Ngành Điện Tử part 12

Tham khảo tài liệu cơ sở điện tử - kỹ thuật ngành điện tử part 12, kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Cơ Sở Điện Tử - Kỹ Thuật Ngành Điện Tử part 12 AC K AC 1 2 3 Hình 2.100a: Khuếch đại một chiều có biến đổi trung gian K K AC K AC 1 2 3 Hình 2.100b: Khuếch đại một chiều hai đường có biến đổi trung gian Có thể dùng nguyên lý hình 2.100b khi thiết kế bộ khuếch đại một chiều có biếnđổi trung gian. Điện áp vào một chiều Uv đồng thời đặt lên hai nhánh song song. Mộttrong các nhánh đó là bộ khuếch đại một chiều theo sơ đồ hình 2.100a còn nhánh kialà bộ khuếch đại một chiều ghép trực tiếp có hệ số khuếch đại K1. Điện áp ra của haibộ khuếch đại đó có được đưa vào bộ cộng và sau đó đưa vào một bộ khuếch đạichung tiếp sau. Nếu tính đến điện áp trôi ∆U do bộ khuếch đại một chiều ghép trựctiếp gây ra, thì điện áp đưa vào bộ cộng sẽ là : Ur = K2Uv + K1(Uv + ∆U) = (K1 + K2)Uv + K1∆U (2-234) Khi đó độ trôi điểm “không” tương đối của cả bộ khuếch đại một chiều là : K 1.ΔΔ K1 .h¢ = h= (K1 + K 2 )Uv K1 + K 2 ở đây : h’ = ∆U/Uv là độ trôi của nhánh khuếch đại một chiều trực tiếp. Từ biểu thức trên ta thấy rằng độ ổn định của bộ khuếch đại một chiều càng caokhi tỉ số K2/K1 càng lớn. Vì tham số của bộ khuếch đại một chiều hai nhánh có biến đổi trung gian t ốt hơnnhiều so với bộ khuếch đại một chiều loại tương tự khác, cho nên chúng được dùng 133trong những trường hợp khi cần hệ số khuếch đại cao với độ trôi điểm “không” nhỏnhất, ví dụ như trong máy tính tương tự và các thiết bi đo lường khác. Hình 2.101: Bộ điều chế dùng tranzito2.4 KHUẾCH ĐẠI DÙNG VI MẠCH THUẬT TOÁN2.4.1 Khái niệm chung Danh từ : “khuếch đại thuật toán” (operational amplifier) thuộc về bộ khuếch đạidòng một chiều có hệ số khuếch đại lớn, có hai đầu vào vi sai và một đầu ra chung.Tên gọi này có quan hệ tới việc ứng dụng đầu tiên của chúng chủ yếu để thực hiệncác phép tính cộng, trừ, tích phân v.v… Hiện nay các bộ khuếch đại thuật toán đóngvai trò quan trọng và được ứng dụng rộng rãi trong kĩ thuật khuếch đại, tạo tín hiệuhình sin và xung, trong bộ ổn áp và bộ lọc tích cực v.v… Hình 2.102: Các kiểu IC khuếch đại thuật toán Kí hiệu quy ước một bộ khuếch đại thuật toán (OA) cho trên hình 2.102 với đầuvào Uvk (hay Uv+) gọi là đầu vào không đảo và đầu vào thứ hai Uvd (hay Uv-) gọi là đầuvào đảo. Khi có tín hiệu vào đầu không đảo thì gia số tín hiệu ra cùng dấu (cùng pha)so với gia số tín hiệu vào. Nếu tín hiệu được đưa vào đầu đảo thì gia số tín hiệu rangược dấu (ngược pha) so với gia số tín hiệu vào. Đầu vào đảo thường được dùngđể thực hiện hồi tiếp âm bên ngoài vào cho OA. 134 Cấu tạo cơ sở của OA là các tầng vi sai dùng làm tầng vào và tầng giữa của bộkhuếch đại. Tầng ra OA thường là tầng lặp emitơ (CC) đảm bảo khả năng tải yêu cầucủa các sơ đồ. Vì hệ số khuếch đại tầng emitơ gần bằng 1, nên hệ số khuếch đại đạtđược nhờ tầng vào và các tầng khuếch đại bổ sung mắc giữa tầng vi sai và tầng CC.Tuỳ thuộc vào hệ số khuếch đại của OA mà quyết định số lượng tầng giữa. Trong OAhai tầng (thế hệ mới) thì gồm một tầng vi sai vào và một tầng bổ sung, còn trong OAba tầng (thế hệ cũ) thì gồm một tầng vi sai vào và hai tầng bổ sung. Ngoài ra OA còncó các tầng phụ, như tầng dịch mức điện áp một chiều, tầng tạo nguồn ổn dòng, mạchhồi tiếp. Hình 2.103: Sơ đồ nguyên lý mạch khuếch đại thuật toán Sơ đồ nguyên lý c ủa OA ba tầng vẽ trên hình 2.103, được cung cấp từ hai nguồnEc1 và Ec2 có thể không bằng nhau hoặc bằng nhau và có điểm chung. Tầng khuếchđại vào dùng T1 và T2, tầng hai dùng T5 và T6 mắc theo sơ đồ vi sai (h.2.195a). Tầngthứ ba gồm T7 và T8. Đầu ra của nó ghép v ới đầu vào của T9 mắc theo tầng CC. Điềukhiển T7 theo mạch bazơ bằng tín hiệu ra tầng hai, điều khiển T8 theo mạch emitơbằng điện áp trên điện trở R12 do dòng emitơ T9 chảy qua nó. T8 tham gia vào vònghồi tiếp dương đảm bảo hệ số khuếch đại cao cho tầng ba. Tác dụng đồng thời của T7và T8 hoặc là làm tăng, hoặc là làm giảm (tuỳ thuộc vào tín hiệu vào T6) điện áp tầngCC. Tăng điện áp trên bazơ T9 là do sự giảm điện áp ...